直动型三工位负荷开关制造技术

本发明专利技术的直动型三工位负荷开关采用单相分置结构，外壳为接地铝合金外壳，实现产品运行过程中的接地外壳可触摸，不受环境影响、免维护，安全可靠性高；同时单相布置的直线型三工位负荷开关将传统负荷开关的相间绝缘问题转化成相对地的绝缘问题，绝缘用气量更少；直线型三工位负荷开关采用直线布置结构，负荷开关布置在一端，接地开关布置在另一端，具有合闸、分闸和接地的三工位功能，而且同一个操作机构相继完成，联锁配合简单，可靠性高，整体体积较小，解决了高电压等级负荷开关外形尺寸大、模具制造困难，安装、维护不方便，相对地故障容易扩展成相间绝缘故障等一系列问题。

【技术实现步骤摘要】
直动型三工位负荷开关
本专利技术涉及一种直动型三工位负荷开关，应用于高压开关电气设备领域。
技术介绍
负荷开关是带有简单灭弧装置的一种开关设备，能够在回路正常工作条件下关合、承载和开断电流，以及在规定的异常条件（如短路）下，在规定时间内承载异常电流的开关装置。工程实际运行中，负荷开关是中压环网成套设备的主要组成部件，而随着国家对电网中供配电系统的环网配电设备的要求不断提高，环网柜的用量越来越大；同时环网柜的应用电压等级也越来越高，特别是随着环网柜产品向40.5千伏电压等级发展，为了满足绝缘性能要求，负荷开关的相间绝缘距离也变得更大。现在市场上采用气体绝缘和灭弧负荷开关多为三相装配在一个外壳内的一体式结构，一方面浇注制造模具体积变得很大，绝缘气体的用气量也非常多，装配和制造工艺比较复杂；另一方面三相一体的负荷开关结构当引起单相故障时很容易扩展成相间故障，故障危害程度将被扩大；而且传统的气体绝缘负荷开关外表面容易受空气、灰尘侵蚀影响，维护人员需对外表面进行定期维护清扫，否则，容易造成设备的绝缘劣化，引发事故；现在市场上有采用环氧树脂固封真空灭弧室的负荷开关，虽然此类结构体积有所变小，但是这类负荷开关限于真空灭弧室的结构型式，只能满足合闸和分闸的两工位状态要求，对于工程运行中，如果负荷开关要求具备合闸、分闸、接地的三工位，还需要配合设计单独的气体绝缘式接地开关，这样导致开关设备的总体结构较为复杂，体积较大，负荷开关和接地开关之间的联锁配合繁琐。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种直动型三工位负荷开关，可以很好地解决高电压等级负荷开关外形尺寸大、模具制造困难，安装、维护不方便，相对地故障容易扩展成相间绝缘故障等一系列问题，同时要求结构简单、安装方便、运行可靠、分相布置，绝缘性能可靠且材料消耗量低，能确保操作维护人员的安全。本专利技术的直动型三工位负荷开关，包括有本体、操作机构、安装支架，本体、操作机构固定安装在安装支架上；本体外壳为筒形结构，前后两端分别由进线极柱、封盖封闭，内部由活塞板、导向座、出线极柱、分隔为I、II、III、IV四个气腔，活塞板具有前后贯通的通气孔，气腔I、II互相连通；进线极柱设置有静触头，活塞板设置有动触头组件，出线极柱设置有导电座作为中间触头，封盖设置有接地触头；动触头组件后侧固定安装有绝缘拉杆，绝缘拉杆依次穿过导向座、出线极柱的中间触头、封盖的接地触头后与操作机构连接，并能够由操作机构驱动沿轴向平移；所述直动型三工位负荷开关具有三个工作位置，合闸位置、分闸位置和接地位置，在合闸位置时，动触头与静触头直接插接导通，动触头、中间触头通过绝缘拉杆前段的导电套杆导通，接地触头、中间触头断开；在分闸位置时，动触头、静触头断开，接地触头、中间触头也断开；在接地位置时，静触头、动触头断开，动触头、接地触头之间通过导电套杆导通。所述外壳为金属材料，由固定进线极柱的第一段外壳、第二段外壳、固定出线极柱的第三段外壳和封盖组成，各段通过法兰盘固定连接组成可实现接地功能的筒形外壳。所述进线极柱包括进线电缆锥、进线导体、静触头屏蔽罩、泄压通道，进线导体经环氧树脂浇注在接第一段外壳内部，浇注成型后的环氧树脂即为进线电缆锥；进线导体为具有直角结构的导体材料制成，水平部位末端装有静触头和静触头屏蔽罩，静触头屏蔽罩能够沿轴向左右滑动，内部还设置有复位弹簧；进线极柱上设置有泄压通道，泄压通道具有厚度较薄的壁。动触头组件安装于活塞板中心部位，动触头组件内部及后端均具有前后贯通的通气孔，活塞板周边与接地外壳内壁之间设置有环形结构的导向环，左侧设置有动触头屏蔽罩罩装于动触头组件外部，并设置有喷口。所述导向座中心设置有卡爪套，卡爪套后端内侧具有限位突起，导电座前段外表面具有限位槽，卡爪套内侧限位突起能卡入导电座外表面限位槽内限制导向座移动；卡爪套内设置有导向轴套，导向轴套后端具有锥形斜面与卡爪套后段的卡爪内表面配合，导向轴套锥形斜面能够撑开卡爪套后段的卡爪，使得卡爪套内侧限位突起能向上脱离导电座外表面限位槽；导向轴套与导电套杆之间套装有复位弹簧，复位弹簧两端由导向轴套内侧的台阶和导电座前端限位；卡爪套和导向轴套之间还设置有外圈弹簧，外圈弹簧两端由导向轴套前端外侧的台阶和卡爪套内的台阶限位；导电套杆上固定安装有限位块，导电套杆上能够带动限位块推动导向座沿轴向平移，导向座周边与外壳内壁之间设置有环形结构的导向环。所述出线极柱包括有出线电缆锥、导电座、出线导体，导电座、出线导体由环氧树脂于第三段外壳内浇注成型为出线电缆锥；导电座设置于第三段外壳的中心部位，前段具有套筒形结构向前伸出出线电缆锥；导向轴套、卡爪套套装于导电座前段的套筒形结构。所述封盖中心部位安装有接地触头，接地触头内部具有通气孔，后端封闭；封盖外侧还设置有引出口分别连接自封阀门、接地排。所述绝缘拉杆前段设置有导电套杆与动触头组件固定连接，后段设置有拉杆与操作机构连接，还设置有表带触指卡装于导电座前段的套筒形结构与导电套杆之间；导电套杆、绝缘拉杆、拉杆具有中空结构互相连通形成气孔通道，杆壁上还具有气孔与本体内部I、II、III、IV四个气腔相通，气孔通道前端与动触头组件通气孔连通，后端封闭。所述本体1内部I、II、III、IV四个气腔内填充有六氟化硫、干燥氮气之一的绝缘气体；气腔之间通过绝缘拉杆、导电套杆上面的气孔通道以及活塞板、动触头组件、接地触头的通气孔形成相互连通的气腔，活塞板、导向座在绝缘拉杆带动下沿轴向平移能够改变I、II、III气腔体积大小。所述的安装支架包括有安装板、主梁、轴座、固定板，安装板、主梁、轴座、固定板互相固定连接。本专利技术的直动型三工位负荷开关，结构简单、安装方便、运行可靠、单相布置，很好地解决了高电压等级负荷开关外形尺寸大、模具制造困难，安装、维护不方便，相对地故障容易扩展成相间绝缘故障等一系列问题；直线型三工位负荷开关为三相分相布置结构，外壳为接地铝合金外壳，实现产品运行过程中的接地外壳可触摸，不受环境影响、免维护，安全可靠性高；同时单相布置的直线型三工位负荷开关将传统负荷开关的相间绝缘问题转化成相对地的绝缘问题，使得绝缘问题更容易解决，绝缘用气量更少；直线型三工位负荷开关采用直线布置结构，负荷开关布置在一端，接地开关布置在另一端，具有合闸、分闸和接地的三工位功能，而且由同一拉杆、操作机构相继完成，联锁配合简单，可靠性高，整体体积较小。直动型三工位负荷开关通过其接地外壳与其内容元件形成了四个相互连通的气腔；所述气腔随着拉杆的运动形成了容积大小根据需要变化的气腔；所述气腔内充有六氟化硫气体或同类绝缘气体作为绝缘和灭弧介质，灭弧性能可靠。附图说明图1是本专利技术的直动型三工位负荷开关的俯视图；图2是本专利技术的直动型三工位负荷开关的主视图；图3是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于合闸位置时剖视图；图4是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于分闸位置时剖视图；图5是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于接地位置时剖视图；图6是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于合闸位置时局部剖视放大图；图7是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于分闸位置时局部剖视放大图；图8是本专利技术的直动型三工位负荷开关处于接地位置时局部剖视放大图。图中：1、本体2、操作机构3、安装支架4、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直动型三工位负荷开关，其特征在于：所述直动型三工位负荷开关包括有本体（1）、操作机构（2）、安装支架（3），本体（1）、操作机构（2）固定安装在安装支架（3）上；本体（1）外壳为筒形结构，前后两端分别由进线极柱（4）、封盖（7）封闭，内部由活塞板（52）、导向座（161）、出线极柱（6）分隔为I、II、III、IV四个气腔，活塞板（52）具有前后贯通的通气孔，气腔I、II互相连通；进线极柱（4）设置有静触头，活塞板（52）设置有动触头组件（55），出线极柱（6）设置有导电座（61）作为中间触头，封盖（7）设置有接地触头（73）；动触头组件（55）后侧固定安装有绝缘拉杆（13），绝缘拉杆（13）依次穿过导向座（161）、出线极柱（6）的中间触头、封盖（7）的接地触头后与操作机构连接，并能够由操作机构驱动沿轴向平移；所述直动型三工位负荷开关具有三个工作位置，合闸位置、分闸位置和接地位置，在合闸位置时，动触头组件（55）与静触头直接插接导通，动触头组件（55）、导电座（61）通过绝缘拉杆（13）前段的导电套杆（131）导通，接地触头（73）、导电座（61）断开；在分闸位置时，动触头组件（55）、静触头断开，接地触头（73）、导电座（61）也断开；在接地位置时，静触头、动触头组件（55）断开，动触头组件（55）、接地触头（73）之间通过导电套杆（131）导通。...

【技术特征摘要】
1.一种直动型三工位负荷开关，其特征在于：所述直动型三工位负荷开关包括有本体（1）、操作机构（2）、安装支架（3），本体（1）、操作机构（2）固定安装在安装支架（3）上；本体（1）外壳为筒形结构，前后两端分别由进线极柱（4）、封盖（7）封闭，内部由活塞板（52）、导向座（161）、出线极柱（6）分隔为I、II、III、IV四个气腔，活塞板（52）具有前后贯通的通气孔，气腔I、II互相连通；进线极柱（4）设置有静触头，活塞板（52）设置有动触头组件（55），出线极柱（6）设置有导电座（61）作为中间触头，封盖（7）设置有接地触头（73）；动触头组件（55）后侧固定安装有绝缘拉杆（13），绝缘拉杆（13）依次穿过导向座（161）、出线极柱（6）的中间触头、封盖（7）的接地触头后与操作机构连接，并能够由操作机构驱动沿轴向平移；所述直动型三工位负荷开关具有三个工作位置，合闸位置、分闸位置和接地位置，在合闸位置时，动触头组件（55）与静触头直接插接导通，动触头组件（55）、导电座（61）通过绝缘拉杆（13）前段的导电套杆（131）导通，接地触头（73）、导电座（61）断开；在分闸位置时，动触头组件（55）、静触头断开，接地触头（73）、导电座（61）也断开；在接地位置时，静触头、动触头组件（55）断开，动触头组件（55）、接地触头（73）之间通过导电套杆（131）导通；所述进线极柱（4）包括进线电缆锥（41）、进线导体（42）、静触头屏蔽罩（44）、泄压通道（45），进线导体（42）经环氧树脂浇注在第一段外壳内部，浇注成型后的环氧树脂即为进线电缆锥（41）；进线导体（42）为具有直角结构的导体材料制成，水平部位末端装有静触头和静触头屏蔽罩（44），静触头屏蔽罩（44）能够沿轴向前后滑动，静触头屏蔽罩（44）内部还设置有复位弹簧；进线极柱（4）上有设置泄压通道（45），泄压通道（45）具有厚度较薄的壁；所述导向座（161）中心设置有卡爪套（164），卡爪套（164）后端内侧具有限位突起，导电座（61）前段外表面具有限位槽，卡爪套（164）内侧限位突起能卡入导电座（61）外表面限位槽内限制导向座移动；卡爪套（164）内设置有导向轴套（163），导向轴套（163）后端具有锥形斜面与卡爪套后端的卡爪内表面配合，导向轴套（163）锥形斜面能够撑开卡爪套后端的卡爪，使得卡爪套（164）内侧限位突起能向上脱离导电座（61）外表面限位槽；导向轴套（163）与导电套杆（131）之间套装有复位弹簧（165），复位弹簧（165）两端由导向轴套（163）内侧的台阶和导电座（61）前端限位；卡爪套（164）和导向轴套（163）之间还设置有外圈弹簧，外圈弹簧两端由导向轴套（163）前端外侧的台阶和卡爪套内的台阶限位；导电套杆（131）上固定安装有限位块（166），导电套杆（131）上能够带动限位块（166...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿儒，宋邦申，龚晨，谭宏成，叶柏龄，
申请(专利权)人：维龙镇江电工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32